至2020年年中，5G商用業務在韓、美等領先市場已經啟用一年左右，媒體、監管機構以及產業鏈各環節的參與者都在回顧和評估5G的實際市場表現，網絡速度體驗成為評估的重要指標。網絡測速公司OpenSignal于今年6月對韓國運營商的5G網絡速度進行了測試，其結果顯示韓國三大運營商SKTelecom、KT、LGU+的5G下載速率分別為220.4Mbit/s、214.8Mbit/s和237.2Mbit/s，分別是它們4G網絡下載速率的3.5倍、4.8倍和5.2倍。今年8月韓國監管機構也公布了自己的網絡測試結果。在該測試中，韓國5G網絡的平均下載速率是2019年韓國4G網絡平均下載速率的4倍左右。從這些結果來看，5G的網絡速度較4G有了大幅度提高，但距離最初宣傳的10~20倍速率提升仍有較大距離，所以也引起了一些消費者團體對5G建設策略的批評。

從數據看5G毫米波的機會和挑戰

不過，OpenSignal和Speedtest同期在美國市場的測試給出了不同的信息。Speedtest在今年第二季度有關美國5G網絡的測試結果顯示，5G毫米波網絡的平均下載速率達到900Mbit/s，約為4G網絡速度的20倍。OpenSignal于6月的測試結果也顯示，Verizon的5G毫米波網絡的平均下載速率是其4G網絡速度18.7倍。可見，在毫米波頻段，5G確實成功兌現了最初的速率承諾，相比4G有了質的提升。

然而，這些測試也顯示出目前5G毫米波發展面臨的主要挑戰。OpenSignal的測試報告指出，Verizon的5G毫米波網絡雖然能夠提供超高的數據速率，但其可用性（即網絡覆蓋率）僅有0.4%，不僅遠遠低于采用600MHz低頻段部署5G網絡的T-MobileUSA（22.5%），也遠低于采用中頻段3.5GHz部署5G網絡的韓國運營商（12.5%~15.4%）。

毫米波頻段確實能為運營商帶來超大的頻譜帶寬，從而實現超高的數據速率，但這也導致無線電波傳輸損耗顯著增大，從而使單基站的覆蓋面積明顯小于工作于中低頻段的5G基站。一方面其會制約網絡覆蓋，影響用戶體驗，另一方面也意味著如要實現大范圍連續網絡覆蓋，運營商網絡投資將顯著上升，運營商的投資能力和成本結構將會面臨嚴峻挑戰。

毫米波頻段的挑戰不僅在于網絡，對于終端生態也同樣如此。在5G之前，蜂窩移動通信終端設備從未工作于如此高的頻段，終端和元器件產業鏈缺乏對毫米波產品的開發測試經驗，毫米波芯片和元器件的成本、體積、功耗等指標都還遠不如中低頻段的對應產品。根據StrategyAnalytics近日發布的研究報告，至今年7月，全球市場上已經正式出貨的185個型號5G智能手機中，只有23款支持毫米波頻段，且均使用高通公司的基帶芯片和射頻組件。高通是目前唯一能夠提供商用毫米波芯片組和射頻子系統的芯片廠商。雖然明年華為、三星和聯發科可能都會推出毫米波芯片組和射頻子系統，但5G毫米波的終端芯片生態發展仍落后于中低頻段產品。

場景化部署可助力5G毫米波揚長避短

可見，毫米波頻段的優勢和短板同樣突出。為有效利用這一頻段，實現商業成功，需要揚長避短，針對性地選擇最適合的部署場景。目前業界較為公認的適用于5G毫米波系統的部署場景包括如下幾類。

·固定無線接入

在產業界的傳統觀念中，固定無線接入一般僅應用于有線寬帶接入基礎設施無法抵達的區域。由于無線接入技術的帶寬速率一般都低于有線寬帶技術，而無線電頻譜的稀缺性又使無線接入系統相對有線寬帶不具有成本優勢，這些都制約了固定無線接入系統在家庭和企業寬帶市場的競爭力。但是，5G毫米波的應用可能會改變這一傳統觀念。

從上述網絡測試中可以看出，5G毫米波系統的平均數據速率已經與光纖寬帶基本相當。而且這一數據還是在帶寬400MHz條件下測得的，如果5G系統帶寬進一步增加到800MHz，數據速率還將進一步提升，從而使無線接入系統能夠提供與光纖寬帶媲美的速率體驗。而另一方面，近年來各國5G頻譜拍賣的情況顯示，毫米波頻譜的平均價格要遠低于中低頻段頻譜（如圖1所示）。

可見，毫米波頻段充沛的頻譜資源不但有效提升了用戶體驗，也改善了無線接入系統的經濟指標，使固定無線接入系統在性能和價格方面更具競爭力。加之無線系統天然具有的對基礎設施依賴小、可快速靈活部署特點，基于5G毫米波的固定無線接入系統有望提升寬帶接入服務市場的競爭水平，推動寬帶服務市場的良性發展。尤其考慮到后疫情時代，遠程辦公、居家學習等需求上升，基于5G毫米波的固定無線接入系統更可能迎來嶄新的發展機遇。

·高業務密度的室內外開闊空間

在大型體育比賽、文藝演出、商業展會以及人流密集的機場、車站等交通樞紐或商業中心區，人流密集且數據流量突發特征明顯，往往會在短時間內產生極高的數據流量，對移動網絡容量構成極大壓力。例如2020年2月，美國Verizon報告稱，在邁阿密舉行的第54屆美式橄欖球超級碗比賽期間，球迷在體育場內和體育場周圍的網絡上共使用了21.5TB數據流量，這比2017年第51屆超級碗期間的流量幾乎翻了一番。而2018年韓國平昌冬奧會期間，體育場館內就已試用了多視角重放、VR直播等新型應用。隨著這些應用的逐漸推廣普及，體育賽事中的數據流量有望被進一步推高。

在這種情況下，一方面，5G毫米波的大帶寬、大容量優勢就得以顯現。通過在體育場、交通樞紐、密集市中心、購物區等人流密集區域部署5G毫米波系統，可以幫助運營商應對流量激增，提升用戶體驗。另一方面，這些部署場景往往面積有限，且相對開闊，沒有復雜的障礙物，有利于規避毫米波系統覆蓋面積小、繞射能力差的弱點，使運營商在提升網絡容量的同時，又能將部署和運營成本控制在合理水平。

企業和園區應用

今年3月，富士通宣布其獲得了日本第一張5G專網牌照，并將在川崎縣的富士通辦公區和櫪木縣的富士通工廠中部署5G專網，服務于智能制造等企業應用。該5G專網將工作于28.0GHz~28.3GHz的毫米波頻段。去年7月，英國OFCOM也宣布將為5G專網應用分配局域共享頻譜，包括將24.25GHz~26.5GHz的毫米波頻段開放，用于室內環境下的共享接入，支持企業用戶采用該頻段，部署自己的專用5G網絡。

面向企業專用的5G網絡往往需要支持遠程控制、無人運輸、自動缺陷檢測等新型應用，這些應用對網絡性能提出了新的要求。比如智慧工廠的無人運輸系統需要網絡支持超高可靠和超低時延，而遠程控制系統則需要將監控視頻實時上傳，對網絡上行帶寬的需要達1Gbit/s以上。同時，工業園區或廠房車間也都是相對開闊的有限區域，適合毫米波系統揚長避短，發揮大帶寬、高速率的優勢，同時把部署和運行成本控制在合理范圍。

5G毫米波的部署和商業化將為6G研發奠定基礎

目前，3GPP已決定在Release17中將5GNR的工作頻率拓展至52.6GHz~71GHz，在未來版本中，5GNR的工作頻率還有可能得到進一步的擴展。而在關于6G的早期討論中，THz通信已成為一個重要課題?？梢灶A見，移動通信產業仍將不斷探索和開拓更高頻段的頻譜資源。

截至目前，全球主流蜂窩網絡部署仍集中于6GHz以下頻段，全球移動通信產業界對在毫米波頻段部署5G網絡將面對的技術和商業挑戰，尚未有完全清晰的理解和認識。在這種情況下，又如何能討論確定更高頻段上的市場需求和技術路線呢？

所以，5G毫米波系統的規模部署和商業經營將是5G后續演進和6G技術研發的重要基礎。只有通過5G毫米波系統的規模部署和商業經營，全球移動通信產業才能獲得高頻段網絡部署經營的第一手經驗，才有可能提煉出進一步的市場和技術需求，才有可能指引5G后續演進和6G技術的研發。

綜上所述，通過選擇適當的部署場景，有望充分發揮毫米波頻段的優勢，同時控制部署和運行成本。5G毫米波不但能擴大網絡容量，提升高業務量區域的用戶體驗，使用戶真正感受到5G的高速率，而且還能幫助運營商擴展業務領域，開拓固定無線接入、企業專網等新興市場。5G毫米波系統的規模部署和商業經營還能為5G后續演進和6G技術的研發奠定基礎。可以說，毫米波有望從用戶體驗、產業發展和長期演進等多個維度幫助5G“快”起來，從而開啟5G發展的新階段。
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